Neue Assistenzprofessur zur Anpassungsfähigkeit von Ökosystemen

Das Rektorat hat Prof. Dr. Catalina Chaparro-Pedraza zur Assistenzprofessorin (ohne Tenure Track) an der Philosophisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät ernannt. Chaparro-Pedraza, die mit einem ERC Starting Grant ausgezeichnet wurde, wird ihre befristete Professur am Departement für Umweltwissenschaften am 1. März für die Dauer des Stipendiums antreten.

Sie promovierte 2019 in theoretischer Ökologie an der Universität Amsterdam und arbeitete anschliessend zunächst als unabhängige Postdoktorandin und später als Marie-Curie-Postdoktorandin an der Eawag, dem Wasserforschungsinstitut der ETH-Domäne. Seit 2025 ist sie als Gruppenleiterin an der Eawag tätig.

In ihrer Forschung untersucht sie, wie die Biodiversität auf vom Menschen verursachte Umweltveränderungen reagiert. Ihre Arbeit befasst sich damit, wie Erwärmung, Ressourcenknappheit, chemische Störungen und andere Umweltstressoren die metabolischen und physiologischen Prozesse von Organismen verändern. Das Augenmerk liegt dabei auf jenen Prozessen, die zentral für Entwicklung, Leistungsfähigkeit und Lebensstrategien von Organismen sind.

Untersuchung von evolutionären und ökologischen Mechanismen

Wenn diese Stressfaktoren das Überleben, Wachstum oder die Fortpflanzung in bestimmten Lebensphasen beeinträchtigen, können sie die Struktur ganzer Pflanzen- und Tierpopulationen verändern. Ähnlich wie menschliche Gesellschaften sehr unterschiedlich aussehen und funktionieren, je nachdem, ob sie von Kindern, Erwachsenen im erwerbsfähigen Alter oder älteren Generationen dominiert werden.

Chaparro-Pedrazas Arbeit verknüpft somit Reaktionen im Organismus mit Veränderungen in der Populationsstruktur und den Wechselwirkungen zwischen Arten. Dadurch verbindet sie Physiologie und Stoffwechsel mit der Dynamik ökologischer Gemeinschaften und der Funktionsweise von Ökosystemen.

Kipppunkte vorhersagen

Ein Schwerpunkt ihrer Forschung liegt auf der Untersuchung der evolutionären und ökologischen Mechanismen, die die Widerstandsfähigkeit von Ökosystemen aufrechterhalten und verhindern, dass diese sich gefährlichen Kipppunkten nähern. Werden diese Schwellenwerte überschritten, verändert sich die Funktionsweise von Ökosystemen dramatisch. In den kommenden Jahren wird Chaparro-Pedrazas ERC-Projekt «Phenotipping» Experimente, mathematische Modellierung und Genomanalysen kombinieren, um aufzudecken, wie Anpassung die Widerstandsfähigkeit von Populationen, ökologischen Gemeinschaften und Ökosystemen beeinflusst.

Chaparro-Pedraza und ihre Forschungsgruppe werden diese Arbeit an der Eawag durchführen. Indem sie Organismusphysiologie, Arteninteraktionen und Ökosystemfunktionen verknüpfen, hoffen die Forschenden, Kipppunkte besser vorherzusagen und Optionen zu identifizieren, die die langfristige Stabilität der Biodiversität in einer sich schnell verändernden Welt unterstützen.